СМ-1, СМ-2, СМ-8, вопросы экзаменационных билетов 2012-2013 уч.год. (в порядке изучения тем):

    Здесь даны только вопросы. Печатные источники теоретических сведений по их темам ищите  в общем курсе.
     На первый взгляд кажется, что эти вопросы дословно повторяют те, к которым даны источники (основная страница). На самом же деле отличия/дополнения есть, поэтому публикую отдельно.

Осенний семестр:

1.  Введение в сопротивление материалов – тела абсолютно жесткие и деформируемые, гипотезы о свойствах материалов, силы – внешние (сосредоточенные и распределенные) и внутренние, формы тел, изучаемых в сопротивлении материалов.

2.  Понятия – напряжение и напряженное состояние, напряжения – нормальные и касательные.

3.   Понятия – деформации линейные и угловые, деформированное состояние.

4.  Основные принципы в сопротивлении материалов: принцип начальных размеров, принцип независимости действия сил, принцип Сен-Венана.

5. Внутренние силовые факторы в поперечных  сечениях стержня. Зависимости между напряжениями и внутренними силовыми факторами. Виды нагружения стержня. 

6. Растяжение (сжатие) прямого стержня. Вывод основных зависимостей (формул) для определения напряжений, деформаций и перемещений.

7. Потенциальная энергия деформации и работа внешних сил при растяжении (сжатии) прямого стержня. Удельная потенциальная энергия деформации.

8.   Механические характеристики пластичных материалов при растяжении.

9.   Механические характеристики хрупких материалов при растяжении.

10. Механические характеристики пластичных и хрупких материалов при сжатии.

11. Технические (условные) характеристики материалов при растяжении и сжатии: предел упругости, предел пропорциональности, предел текучести.

12. Характеристики пластичности материалов при растяжении.

13. Расчет на прочность по допускаемым напряжениям при растяжении и сжатии: коэффициент запаса, допускаемое напряжение, нормативный коэффициент запаса, условия прочности.

14. Напряжения в наклонных площадках стержня при растяжении (сжатии).

15. Статически определимые и статически неопределимые задачи растяжения (сжатия). Особенности статически неопределимых задач.

16. Объемная деформация.

17. Влияние различных факторов на механические характеристики материалов при растяжении и сжатии.

18. Кручение прямого стержня круглого поперечного сечения - вывод формул для определения напряжений и перемещений.

19. Напряженное состояние – чистый сдвиг. Характеристика материала при чистом сдвиге. Свойство парности касательных напряжений. Следствия из свойства парности касательных напряжений. Удельная потенциальная энергия деформации при чистом сдвиге.

20. Расчет на прочность при чистом сдвиге по допускаемым напряжениям. Коэффициент запаса.

21.Связь между упругими характеристиками материала  G, E,μ . Вывод зависимости.

22.  Кручение тонкостенных закрытых профилей. Вывод формул для определения напряжений и перемещений.

23. Мембранная аналогия задачи о кручении.

24. Кручение тонкостенных открытых профилей (вывод зависимостей для определения напряжений и перемещений).

25. Кручение стержня прямоугольного поперечного сечения (закон распределения напряжений по сечению, зависимости для определения напряжений и  перемещений).

26. Понятие о стеснённом и свободном кручении.

27. Потенциальная энергия деформации и работа внешних нагрузок при кручении.

28. Геометрические характеристики плоских фигур – основные понятия, определение положения центра фигуры.

29. Изменение моментов инерции плоской фигуры при параллельном переносе осей.

30. Изменение моментов инерции плоской фигуры  при повороте осей. Главные оси и главные осевые моменты инерции (вывод формул для определения положения и величин главных осевых моментов инерции).

31. Моменты инерции простейших фигур (вывод формул для круга, прямоугольника, треугольника).

32. Напряжения в наклонных площадках стержня при кручении (вывод формул).

33. Прямой чистый изгиб. Вывод зависимостей для определения напряжений в поперечном сечении стержня и кривизны оси изогнутого стержня.

34. Дифференциальное уравнение оси изогнутого стержня. Универсальное уравнение, способы его получения.

35. Дифференциальные зависимости между q, Q, Mизг при  изгибе стержня.

36. Потенциальная энергия деформации изгиба стержня.

37. Расчёт на прочность стержня при изгибе по допускаемым напряжениям. Рациональные формы поперечного сечения изогнутого стержня.

38. Косой изгиб стержня. Определение напряжений и перемещений.

39. Интеграл Мора для определения перемещений.

40. Способ Верещагина для вычисления интеграла Мора.

41. Внецентренное растяжение (сжатие) жёсткого стержня. Определение напряжений и перемещений.

42. Теорема Кастильяно ( вывод).

43. Винтовые цилиндрические пружины кручения Вывод формул для определения напряжений и перемещений.

44. Винтовые цилиндрические пружины растяжения (сжатия). Вывод формул для определения напряжений и перемещений. 

45. Общий случай нагружения стержня. Определение напряжений, перемещений. Потенциальная энергия деформации в общем случае нагружения.

Весенний семестр:

1. Метод сил расчёта статически неопределимых стержневых систем. Вывод канонических уравнений.

2. Учёт симметрии при решении статически неопределимых стержневых систем

3. Особенности расчёта статически неопределимых многоопорных балок.

4. Особенности расчёта плоско-пространственных рам.

5. Расчёт балок по предельной нагрузке. Понятие о пластическом шарнире. Вывод формулы для

предельного момента балки с сечением, имеющим одну ось симметрии. Привести примеры

6. Определение перемещений в статически неопределимых стержневых системах. Пояснить на примере.

7. Методы проверки расчёта статически неопределимых стержневых систем. Привести пример.

8. Теория напряжений. Определение напряжений в произвольной плоскости, проходящей через точку. Понятие о тензоре напряжений.

9. Теория напряжений. Определение главных напряжений в общем случае напряжённого состояния.

10. Вывести формулу для определения главных напряжений, если одно известно

11. Деление тензора напряжений на шаровую и девиаторную составляющие.

12. Теория напряжений. Круговая диаграмма О.Мора.

13. Теория деформаций. Деформированное состояние в точке. Главные деформации. Объёмная деформация.

14. Обобщённый закон Гука для изотропного материала.

15. Вывести формулу для вычисления удельной потенциальной энергии деформации в общем случае напряжённого состояния.

16. Понятие об эквивалентном напряжении. Определение. Коэффициент запаса для сложного напряжённого состояния

17. . Теория начала текучести наибольших касательных напряжений. Вывод формулы для эквивалентного напряжения.

18. Теория начала текучести энергии изменения формы. Вывод формулы для вычисления эквивалентного напряжения

19. Теория разрушения О.Мора. Вывод формулы для эквивалентного напряжения

20. Вывести формулу для вычисления эквивалентного напряжения в случае упрощённого плоского напряжённого состояния по двум теориям начала текучести и теории разрушения О.Мора

21. Расчёт на прочность круглого стержня, нагруженного внешним давлением и крутящим моментом.

22. Основы механики разрушения. Энергетический критерий роста трещин.

23. Основы механики разрушения. Силовой критерий роста трещин.

24. Безмоментная теория расчёта оболочек вращения. Вывод уравнения Лапласа.

25. Определение напряжений в цилиндрической оболочке, нагруженной внутренним давлением по безмоментной теории.

26. Осесимметричный изгиб круглых пластин. Основные гипотезы. Вывод геометрических соотношений (зависимость деформаций и перемещений от угла поворота нормали).

27. Осесимметричный изгиб круглых пластин. Основные гипотезы. Напряжённое состояние . Интенсивность сил и моментов. Уравнения равновесия.

28. Изложить метод определения интенсивности поперечных сил при изгибе пластин. Привести примеры.

29. Привести примеры записи граничных условий для определения углов поворота нормали и прогибов при решении задачи изгиба пластин.

30. Расчёт толстостенных труб. Постановка задачи. Дифференциальное уравнение равновесия элемента трубы.

31. Расчёт толстостенных труб. Постановка задачи. Условие совместности деформаций.

32. Построить эпюры окружных и радиальных напряжений для толстостенной трубы, нагруженной внутренним давлением.

33. Задача Ляме. Построить эпюру напряжений в трубе, нагруженной внешним давлением. (Без учёта осевой силы).

34. Теоретический коэффициент концентрации напряжений на примере анализа напряжений в равномерно растянутом диске с отверстием.

35. Основы расчёта составных труб.

36. Устойчивость продольно сжатых стержней. Дать определения основных понятий: устойчивость, критическая сила, бифуркация форм равновесия. Привести пример.

37. Статический метод (метод Эйлера) решения задачи устойчивости стержня. Вывести формулу для критической нагрузки. Дать определение критической нагрузки.

38. Устойчивость сжатых стержней. Коэффициент приведения длины стойки. Привести примеры.

39. Вывести формулу для вычисления критических нагрузок энергетическим методом. Описать метод выбора координатных функций для решения задачи нахождения критических сил.

40. Пределы применимости формулы Эйлера для вычисления критических нагрузок. Найти значение гибкости стержня до которого справедлива формула Эйлера. Построить график зависимости критических напряжений от гибкости. Описать способ вычисления критических напряжений при малой гибкости стержня.

41. Расчёт на устойчивость по коэффициенту понижения допускаемых напряжений.

42. Продольно-поперечный изгиб. Использование дифференциального уравнения для определения прогибов балок (на примере).

43. Продольно-поперечный изгиб. Вывод формулы С.П.Тимошенко для приближённого определения прогибов.

44. Расчёты на прочность при напряжениях, переменных во времени. Физика явления. Основные понятия. Характеристики цикла. Кривая усталости и определение предела усталостной прочности.

45. Усталостная прочность. Схематизация диаграммы предельных амплитуд

46. Усталостная прочность. Перечислить факторы, влияющие на выносливость. Объяснить причины.

47. Влияние качества обработки и состояния поверхностного слоя на усталостную прочность.

48. Влияние абсолютных размеров поперечных сечений деталей на усталостную прочность.

49. Вывод формулы для определения коэффициента запаса усталостной прочности при напряжениях, переменных во времени.

50. Определение коэффициента запаса усталостной прочности при совместном изгибе и кручении.

51. Расчёты на удар. Пояснить на примерах.